تبلیغات
علم و دانش - قانون سرعت در سینتیک شیمیایی
آموختن علم و دانش بیشتر

قانون سرعت در سینتیک شیمیایی

تاریخ:جمعه 23 آبان 1393-20:47

رابطه اصلی در بررسی سینتیکی، قانون سرعت (یا معادله سرعت) واکنش مورد نظر است. قانون سرعت، سرعت را به صورت تابعی از غلظت واکنش دهنده ها، غلظت فراورده ها و دما ارائه می دهد. اگر واکنش هایی را در نظر بگیریم که فراورده ها در قانون سرعت ظاهر نشوند، سرعت واکنش در چنین مواردی صرفاً به غلظت واکنش دهنده ها و دما بستگی دارد.

برای واکنش عمومی

aA + bB + … → cC + dD + …

قانون سرعت به شکل زیر است.

R = k[A]m[B]n

نماهای n , m را مرتبه واکنش می نامند. که نشان می دهند چطور سرعت تحت تاثیر غلظت قرار می گیرد. بنابر این اگر با دو برابر کردن [A] سرعت دو برابر شد، سرعت به [A] به توان یک [A]1 بستگی دارد. در این صورت 1= m خواهد بود. به طور مشابه اگر با دو برابر کردن [B] سرعت چهار برابر شود، سرعت به [B] به توان دو، [B]2 بستگی دارد. و در این صورت 2=n خواهد بود. ممکن است در واکنشی سرعت با دو برابر کردن [A] تغییر نکند. در چنین موردی سرعت به [A] وابسته نیست. به عبارت دیگر، سرعت با [A] به توان صفر، [A]0 بستگی دارد. لذا، 0= m خواهد بود.

یک واکنش، مرتبه خاصی نسبت به هر واکنش دهنده و همچنین یک مرتبه کلی دارد. که در مورد مرتبه کلی به سادگی از جمع مرتبه های نسبت به تمام اجزاء به دست می آید.

واکنشی با تنها واکنش دهنده A در ساده ترین حالت از مرتبه اول است اگر، سرعت مستقیماً با [A] متناسب باشد.

R = k[A]

اگر با توان دوم [A] متناسب باشد، در کل از مرتبه دوم می باشد.

R = k[A]2

نویسنده بهزاد میرزایی، وبلاگ دهکده، آموزش شیمی

اگر اصلاً به [A] وابسته نباشد، از مرتبه کلی صفر است. وضعیتی که عموماً در فرآیند کاتالیزور فلزی و بیوشیمیایی اتفاق می افتد.

R = k[A]0 = k(1) = k

یک نکته اصلی این است که از معادله موازنه شده نمی توان مرتبه ها را استنتاج کرد. مرتبه ها باید از قانون سرعت تعیین شوند. ( به جز واکنش های بنیادی که در آن ها مرتبه ها با ضرایب استوکیومتری واکنش موازنه شده برابرند)

مرتبه ها معمولاً اعداد صحیح مثبت یا صفرند. اما ممکن است کسری یا منفی هم باشند. برای واکنش:

CHCl3(g) + Cl2(g) → CCl4(l) + HCl(g)

مرتبه کسری در قانون سرعت آن ظاهر می گردد.

R = k[CHCl3][Cl2

این مرتبه واکنش به این مفهوم است که سرعت به جذر غلظت 2Cl بستگی دارد. برای مثال اگر [Cl2] چهار برابر شود، سرعت با فاکتور2 ، جذر تغییر [Cl2] افزایش می یابد.

نمای منفی به این مفهوم است که با افزایش غلظت آن جزء، سرعت کم می شود. اغلب مرتبه منفی در واکنش هایی دیده می شود که قانون سرعت آن ها فراورده ها را شامل می شود. برای مثال در واکنش جوی:

2O3(g) ⇌ 3O2(g)

قانون سرعت آن چنین تعیین شده است.

R = k[O3]2[O2]-1

با دو برابر شدن غلظت 2O ، سرعت انجام واکنش نصف می گردد.



منبع: اصول شیمی عمومی جلد دوم. تالیف مارتین سیلبربرگ.



داغ کن - کلوب دات کام
لطفا نظر دهید() 
Willard
دوشنبه 25 اردیبهشت 1396 16:13
I visited multiple websites except the audio quality for audio songs current at this
web site is genuinely excellent.
manicure
شنبه 2 اردیبهشت 1396 12:11
Fantastic site you have here but I was wanting to know if you knew of any discussion boards that cover the same
topics discussed in this article? I'd really like to be a part of group where
I can get opinions from other knowledgeable individuals that share the same interest.
If you have any suggestions, please let me know.
Kudos!
BHW
پنجشنبه 24 فروردین 1396 16:09
Hello, i think that i saw you visited my web site so i got here to go back the
choose?.I'm trying to to find issues to improve my
web site!I assume its good enough to use a few of your ideas!!
BHW
شنبه 19 فروردین 1396 13:49
What i don't understood is actually how you are no longer really much more well-liked
than you might be now. You're very intelligent.
You already know thus significantly on the subject of this topic, made me in my opinion consider it from numerous numerous
angles. Its like women and men don't seem to be involved except it is something
to accomplish with Lady gaga! Your personal stuffs excellent.

Always maintain it up!
BHW
جمعه 11 فروردین 1396 10:52
I know this website provides quality dependent articles
or reviews and additional material, is there any other web site which gives these kinds
of information in quality?
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر
نظرات پس از تایید نشان داده خواهند شد.